2021年汽车毫米波雷达产业链报告-184页_6mb

2021年汽车毫米波雷达产业链报告总结

核心内容

本报告围绕汽车毫米波雷达的产业链展开，涵盖其技术原理、应用场景、市场趋势、产业链结构及主要参与企业。毫米波雷达作为智能驾驶的重要组成部分，其发展与自动驾驶技术、5G通信、ADAS系统密切相关，成为当前智能汽车传感器中的主流选择。

主要观点

• 毫米波雷达技术：具备全天候工作能力、高测量精度、多目标跟踪能力以及较高的性价比，是自动驾驶和ADAS系统中不可或缺的传感器。
• 雷达分类：按频率分为24GHz、77GHz至79GHz；按距离分为短程、中程和远程雷达；4D毫米波雷达通过增加高度维度，实现更精确的物体识别和分类。
• 产业链结构：由上游的MMIC芯片、PCB板、雷达罩材料构成，中游为雷达模块制造，下游为整车厂及自动驾驶系统集成。
• 成本与技术：毫米波雷达相比激光雷达成本更低，是当前量产的首选；CMOS工艺的兴起进一步降低了成本并提高了集成度。
• 安装位置：包括车标、格栅、车灯及车顶，其中车标和格栅是当前主流的雷达隐藏方式。

关键信息

2.1 汽车毫米波雷达简介

毫米波雷达工作在30-300GHz波段，兼具微波和光电的优点，具备高精度、高分辨率、抗干扰等特性。其发展经历了从军事领域向民用汽车的转变。

2.2 汽车毫米波雷达发展历程

• 1940年代开始研制，1960年代开始应用于机场和船用导航。
• 1973年德国AEG-Telefunken和博世共同研制汽车防撞雷达。
• 1999年奔驰S级首次应用77GHz毫米波雷达，实现ACC功能。
• 2012年英飞凌推出24GHz单片雷达解决方案，2021年4D毫米波雷达开始量产。

2.3 汽车毫米波雷达分类

• 按频率：24GHz、77GHz至79GHz。
• 按距离：SRR（短程雷达）、MRR（中程雷达）、LRR（远程雷达）。
• 按功能：4D毫米波雷达具有测高能力，适用于更复杂的环境识别。

2.4 汽车毫米波雷达测距原理

通过接收时间和频率的变化，毫米波雷达可检测目标的距离和速度；通过并列接收天线的几何距离和相位差，可计算目标的方位角。

2.5 汽车毫米波雷达工艺进程

• GaAs工艺：速度快但集成度低，成本高。
• SiGe工艺：噪声低、动态范围大，广泛用于24GHz和77GHz雷达。
• CMOS工艺：集成度高、成本低，是未来主流方向。

2.6 汽车毫米波雷达优点

• 集成度高，受外界环境影响小；
• 测量精度高，可达厘米级别；
• 多目标连续跟踪能力；
• 性价比高，适合大规模应用。

2.7 汽车毫米波雷达缺点

• 辐射功率小，受电磁干扰影响较大；
• 无法识别高度信息，对复杂环境感知能力有限；
• 在高精度识别方面不如激光雷达和摄像头。

2.8 汽车毫米波雷达成本对比

• 毫米波雷达：价格在100美元以内，适用于量产；
• 激光雷达：价格在1000美元以上，多用于L4级自动驾驶。

2.9 汽车毫米波雷达安装位置

• 车标：雷达隐藏在车标背后，通过PC双面注塑实现；
• 格栅：用于封闭式格栅车型，如日产Leaf；
• 车灯：集成传感器，形成模块化方案；
• 车顶：集成雷达、激光雷达、摄像头等传感器，如伟巴斯特的智能车顶模块。

2.10 汽车毫米波雷达应用

• AEB自动制动、FCW前向碰撞预警、LCA变道辅助、ACC自适应巡航、BSW盲区监测、PA停车辅助、OMS/DMS生命体征检测等。

3.1 汽车毫米波雷达结构

包括整流罩、承载支架、芯片、射频天线、控制电路等，其中MMIC芯片是核心组件。

3.2 汽车毫米波雷达产业链

• 上游：MMIC芯片、PCB板、雷达罩材料；
• 中游：雷达模块制造；
• 下游：整车厂及自动驾驶系统集成。

3.2.1 MMIC芯片

• 核心组件，具有低噪声、低损耗、高动态范围等特性；
• 国际市场主要由NXP、英飞凌、TI等占据，国内厂商在技术积累和成本控制方面仍有提升空间。

3.2.2 PCB板

• 高频PCB材料是雷达天线设计的关键，需具备低介电损耗、稳定介电常数等特性；
• 主要企业包括沪电股份、生益科技、深南电路、胜宏科技、景旺电子、奥士康、依顿电子、威科射频、定颖电子等。

3.2.3 雷达罩选材

• 需具备低介电常数、低介电损耗、耐高温、耐化学腐蚀等特性；
• 主要材料包括PBT、共聚PC、PEI、PPS等；
• 国内企业如南京聚隆、沃特新材、PREMIX等在雷达罩材料方面有显著进展。

3.2.4 设备

• 镀膜设备、注塑设备、印刷设备等是雷达罩和车标制造的重要环节；
• 主要企业包括莱宝光学、大永真空、光驰科技、新柯隆、韩一真空等。

总结

毫米波雷达在智能汽车产业链中占据重要地位，其技术发展和成本优化推动了ADAS和自动驾驶的广泛应用。随着4D毫米波雷达的出现，其在复杂环境中的识别能力得到提升。产业链中，MMIC芯片、PCB材料和雷达罩材料是关键环节，国内企业在这些领域逐步实现技术突破和量产能力。未来，随着自动驾驶级别提升和传感器数量增加，毫米波雷达将在更多车型中普及，成为智能驾驶的重要支撑技术。